زمانی که آب از روی سرریز یا مجراهای تحتانی مانند دریچه عبور می‌کند، جریان آن فوق بحرانی بوده و انرژی جنبشی زیاد و مخربی دارد. معمولا در این حالت برای اینکه انرژی جنبشی مخرب از آب گرفته شود، از پدیده‌ی پرش هیدرولیکی در سازه‌ای بنام حوضچه آرامش استفاده می‌شود. ابعاد حوضچه تابعی از مشخصات پرش می باشد. به منظور بهینه‌سازی این حوضچه‌ها اقداماتی از جمله قراردادن موانع در برابر جت جریان ورودی و یا ایجاد زبری در کف جهت افزایش تلاطم و استهلاک انرژی صورت گرفته است. بر اساس مطالعات صورت گرفته، برای اولین در تحقیق حاظر استفاده از بلوک‌های معلق کروی مهار شده به کف حوضچه آرامش پیشنهاد می‌شود. این نوع بلوک‌ها دارای چگالی نسبی کمتر از آب و بوسیله‌ی مهاری از جنس پلاستیک مقاوم به کف حوضچه متصل شده‌اند. ویژگی اصلی این موانع بر خلاف بلوک‌های صلب معمول، داشتن تحرک و نوسان متناسب با جریان عبوری از آن‌ها می‌باشد. به منظور بررسی اثر موانع آزمایشات در فلوم 35 سانتی‌متری آزمایشگاه مدل فیزیکی دانشگاه شهید چمران اهواز صورت گرفت. در پژوهش حاضر، چهار نوع آرایش به منظور مطالعه اثر آرایش این موانع در محدوده اعداد فرود 1/5-3/8 در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که عمق ثانویه، طول پرش هیدرولیکی و استهلاک انرژی در حضور این نوع بلوک‌ها نسبت به بستر صاف به ترتیب و بطور میانگین 21، 31 درصد کاهش و 11 درصد افزایش داشته است. همچنین مشخص شد که تغییر آرایش موانع تغییر چندانی در میزان استهلاک انرژی ایجاد نمی‌کند.

واژه‌های کلیدی: بلوک‌های معلق کروی، استهلاک انرژی، طول پرش هیدرولیکی، عمق ثانویه

متن کامل [PDF 1007 kb]   (2557 دریافت)